windows套接字I/0模型-WSAEventSelect 模型

2023年5月12日09:41:08评论36 views字数 3797阅读12分39秒阅读模式

1.简介

WSAEventSelect 模型是 Windows 网络编程中的一种异步 I/O 模型，可以通过事件对象实现异步操作和事件通知。与 WSAAsyncSelect 模型相比，WSAEventSelect 模型可以同时监听多种网络事件，例如同一套接字的可读和可写事件可以同时监听，也可以同时监听多个套接字的可读事件，因此在大型程序和复杂的网络应用中更加灵活和可扩展。

使用方法

（1）创建套接字

首先需要创建一个套接字，可以使用 socket 函数创建一个 TCP 或 UDP 套接字：

SOCKET sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);

（2）创建事件对象

然后需要创建一个事件对象，可以使用WSACreateEvent

函数创建一个事件对象：

WSAEVENT event = ::WSACreateEvent();

（3）使用 WSAEventSelect 函数

然后使用 WSAEventSelect 函数将套接字与事件对象关联，指定需要监听的网络事件：

WSAEventSelect(sock, hEvent, FD_READ | FD_WRITE | FD_CLOSE | FD_CONNECT);

（4）等待网络事件

接下来使用 WaitForSingleObject 或 WaitForMultipleObjects 函数等待事件对象的信号：

DWORD dwResult = WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);if (dwResult == WAIT_OBJECT_0) {    // 处理网络事件}

当有网络事件发生时，事件对象会被信号，WaitForSingleObject 函数会返回 WAIT_OBJECT_0，此时可以调用 WSAGetOverlappedResult 函数获取异步操作的结果，或者直接处理网络事件。

（5）实现回调函数

可以在窗口消息循环中使用 WSAAsyncSelect 函数实现回调函数，也可以使用 WSAWaitForMultipleEvents 函数实现回调函数，具体可以参考 Microsoft 官方文档和示例代码。

3.注意事项

在使用 WSAEventSelect 模型时，需要注意以下几点：

（1）事件对象需要在异步操作完成之前一直保持有效，可以使用 WSACloseEvent 函数关闭事件对象。

（2）需要使用 WSAGetOverlappedResult 函数获取异步操作的结果，可以将套接字和事件对象关联的 WSAOVERLAPPED 结构体作为参数传递。

（3）可以使用 WSAResetEvent 函数重置事件对象，以便重复使用。

优缺点

WSAEventSelect 模型的优点是能够同时监听多种网络事件，适用于大型程序和复杂的网络应用，也可以与 Windows 事件通知机制结合使用，具有更高的灵活性和可扩展性。缺点是相对于 WSAAsyncSelect 模型更为复杂，需要在代码中实现事件循环和状态机，也需要更多的资源，例如事件对象和 WSAOVERLAPPED 结构体等。此外，WSAEventSelect 模型也是 Windows 平台特定的异步 I/O 模型，不适用于跨平台的网络应用。

5.总结

WSAEventSelect 模型是 Windows 网络编程中的一种异步 I/O 模型，可以通过事件对象实现异步操作和事件通知。与 WSAAsyncSelect 模型相比，WSAEventSelect 模型可以同时监听多种网络事件，更加灵活和可扩展。使用 WSAEventSelect 模型需要创建套接字、事件对象，使用 WSAEventSelect 函数关联套接字和事件对象，等待网络事件并处理，以及实现回调函数等步骤。需要注意事件对象需要在异步操作完成之前一直保持有效，需要使用 WSAGetOverlappedResult 函数获取异步操作的结果，可以使用 WSAResetEvent 函数重置事件对象，也需要在代码中实现事件循环和状态机等逻辑。WSAEventSelect 模型适用于大型程序和复杂的网络应用，具有更高的灵活性和可扩展性。

6.案例

#include <stdio.h>#include <iostream.h>#include <windows.h>
// 初始化Winsock库CInitSock theSock;
int main(){  // 事件句柄和套节字句柄表  WSAEVENT  eventArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS];  SOCKET    sockArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS];  int nEventTotal = 0;
  USHORT nPort = 4567;  // 此服务器监听的端口号
  // 创建监听套节字  SOCKET sListen = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);    sockaddr_in sin;  sin.sin_family = AF_INET;  sin.sin_port = htons(nPort);  sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;  if(::bind(sListen, (sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)  {    printf(" Failed bind() n");    return -1;  }  ::listen(sListen, 5);
  // 创建事件对象，并关联到新的套节字  WSAEVENT event = ::WSACreateEvent();  ::WSAEventSelect(sListen, event, FD_ACCEPT|FD_CLOSE);  // 添加到表中  eventArray[nEventTotal] = event;  sockArray[nEventTotal] = sListen;    nEventTotal++;
  // 处理网络事件  while(TRUE)  {    // 在所有事件对象上等待    int nIndex = ::WSAWaitForMultipleEvents(nEventTotal, eventArray, FALSE, WSA_INFINITE, FALSE);    // 对每个事件调用WSAWaitForMultipleEvents函数，以便确定它的状态    nIndex = nIndex - WSA_WAIT_EVENT_0;    for(int i=nIndex; i<nEventTotal; i++)    {      nIndex = ::WSAWaitForMultipleEvents(1, &eventArray[i], TRUE, 1000, FALSE);      if(nIndex == WSA_WAIT_FAILED || nIndex == WSA_WAIT_TIMEOUT)      {        continue;      }      else      {        // 获取到来的通知消息，WSAEnumNetworkEvents函数会自动重置受信事件        WSANETWORKEVENTS event;        ::WSAEnumNetworkEvents(sockArray[i], eventArray[i], &event);        if(event.lNetworkEvents & FD_ACCEPT)        // 处理FD_ACCEPT通知消息        {          if(event.iErrorCode[FD_ACCEPT_BIT] == 0)          {            if(nEventTotal > WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS)            {              printf(" Too many connections! n");              continue;            }            SOCKET sNew = ::accept(sockArray[i], NULL, NULL);            WSAEVENT event = ::WSACreateEvent();            ::WSAEventSelect(sNew, event, FD_READ|FD_CLOSE|FD_WRITE);            // 添加到表中            eventArray[nEventTotal] = event;            sockArray[nEventTotal] = sNew;              nEventTotal++;          }        }        else if(event.lNetworkEvents & FD_READ)      // 处理FD_READ通知消息        {          if(event.iErrorCode[FD_READ_BIT] == 0)          {            char szText[256];            int nRecv = ::recv(sockArray[i], szText, strlen(szText), 0);            if(nRecv > 0)                    {              szText[nRecv] = '&#x0;';              printf("接收到数据：%s n", szText);            }          }        }        else if(event.lNetworkEvents & FD_CLOSE)    // 处理FD_CLOSE通知消息        {          if(event.iErrorCode[FD_CLOSE_BIT] == 0)          {            ::closesocket(sockArray[i]);            for(int j=i; j<nEventTotal-1; j++)            {              sockArray[j] = sockArray[j+1];              sockArray[j] = sockArray[j+1];              }            nEventTotal--;          }        }        else if(event.lNetworkEvents & FD_WRITE)    // 处理FD_WRITE通知消息        {        }      }    }  }  return 0;}

原文始发于微信公众号（安全狗的自我修养）：windows套接字I/0模型-WSAEventSelect 模型

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